用于膨胀型泡沫稳定化的表面活性剂制造技术

本发明专利技术公开了水性膨胀型涂料组合物和涂覆有该涂料组合物的基材，所述水性膨胀型涂料组合物包含亲水亲油平衡值(HLB)为9‑20的非离子表面活性剂。发现与缺少所述非离子表面活性剂的相同涂料相比，在涂料组合物中包含非离子表面活性剂可减少炭开裂并改进机械强度、泡孔尺寸和泡孔密度(对于当由涂料组合物沉积的涂料暴露于明火和/或升高的温度时形成的膨胀炭)。

Surfactant for stabilizing expanded foam

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于膨胀型泡沫稳定化的表面活性剂相关申请本申请要求2016年11月10日提交的在先美国临时申请No.62/420,013的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。专利
本专利技术总体涉及膨胀型涂料组合物，更具体地涉及用非离子表面活性剂配制的水性膨胀型涂料组合物。专利技术背景可以以具有相对低的膜厚度的涂层的方式将膨胀型涂料组合物施涂在基材上，例如金属、木材和其他材料。在暴露于火、热或火焰时，膨胀型涂层在厚度方面显著膨胀，以产生发泡的碳质炭的隔热层。也就是说，在加热时，膨胀型涂层将释放气体并分解以形成碳质炭，其然后通过释放的气体膨胀成泡沫。这种热稳定的、发泡的多泡孔残余物被称为“膨胀炭”，并且用作隔热层，其通过降低加热速率来保护下面的基材，并因此延长基材达到临界失效温度的时间。例如，结构钢，即建筑业中常用的基材，当其温度超过500℃时，例如在火中，会损失其承载能力的约40％。这主要归因于钢的高导热率，低比热，以及屈服强度和弹性模量的快速降低。当加热到大约800℃时，钢的承载能力进一步降低到其正常值的约10％。因此，涂覆有膨胀型涂料的结构钢(所述膨胀型涂料形成膨胀炭，其使钢隔热并减慢火灾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.水性膨胀型涂料组合物，包含：成膜树脂；亲水亲油平衡值(HLB)为9‑20的非离子表面活性剂；和酸源，其中，当根据EN1363‑1在1英尺I形W6x16低碳钢柱基材上加热时，由涂料组合物沉积的固化涂层的炭膨胀比为40‑75。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.10 US 62/420,0131.水性膨胀型涂料组合物，包含：成膜树脂；亲水亲油平衡值(HLB)为9-20的非离子表面活性剂；和酸源，其中，当根据EN1363-1在1英尺I形W6x16低碳钢柱基材上加热时，由涂料组合物沉积的固化涂层的炭膨胀比为40-75。2.权利要求1的涂料组合物，其中炭膨胀比为55-75。3.权利要求1的涂料组合物，其中非离子表面活性剂的HLB为12-19。4.权利要求1的涂料组合物，其中非离子表面活性剂包含基于所述涂料组合物的总重量计0.2-2重量％的有机硅表面活性剂。5.权利要求4的涂料组合物，其中所述有机硅表面活性剂包含10-50重量％的硅氧烷，30-90重量％的环氧烷，和分子量为500-12,000g/mol，其中重量百分比基于所述有机硅表面活性剂的总重量。6.权利要求1的涂料组合物，其中非离子表面活性剂包括氟乙氧基化物表面活性剂，其含量为基于所述涂料组合物总重量计0.05-0.4重量％。7.权利要求1的涂料组合物，其中成膜树脂包括乙烯基苯乙烯丙烯酸类树脂，聚乙酸乙烯酯树脂，脂环族树脂或其组合的水性乳液。8.权利要求1的涂料组合物，还包含碳源。9.权利要求1的涂料组合物，还包含气体源，其中所述气体源包括聚合物材料或含氮材料，所述聚合物材料或含氮材料在200℃-400℃的温度范围内分解以形成气体。10.权利要求9的涂料组合物，其中气体源包括聚交酯，聚砜，聚碳酸酯，聚醚，聚酯或其组合。11.权利要求1的涂料组合物，包含：5-30重量％的成膜树脂；0.05-2重量％的非离子表面活性剂；5-40重量％的酸源；3-20重量％的气体源；0.1-20重量％的碳源；和10-30重量％的水性溶剂，其中重量百分比基于所述涂料组合物的总重量。12.基材，其至少部分地涂覆有权利要求1的膨胀型涂料组合物。13.水性膨胀型涂料组合物，包含：成膜树脂；酸源；和非离子有机硅表面活性剂，其包含10-50重量％的硅氧烷，30-90重量％的环氧烷，和分子量为500-12,000g/mol，其中重量百分比基于所述非离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·派斯肯斯，G·J·麦克拉姆，V·卡尔萨尼，S·希斯克，
申请(专利权)人：PPG涂料欧洲有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL